Durchflussmessgeräte für Flüssigkeitsanwendungen mit geringem Durchfluss

Für die Messung und Steuerung von Low-Flow-Flüssigkeitsanwendungen steht eine breite Palette von Durchflusstechnologien zur Verfügung, von Massendurchfluss und Differenzdruck bis hin zu Geschwindigkeitsdurchfluss und Verdrängungsmessung. Im Folgenden werden einige der gängigsten Lösungen für Low-Flow-Flüssigkeitsdurchflüsse analysiert und die Anwendungsfälle der einzelnen Technologien bewertet.

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1. Coriolis
2. Thermische
3. Ultraschall
4. Laminarer Differenzdruck
5. Turbine
6. Technologie-Vergleichstabelle

Coriolis-Durchflussmessgeräte

Coriolis-Durchflussmesser und Coriolis-Durchflussregler Maßnahme Massenstrom direkt und unabhängig von den Flüssigkeitseigenschaften - mit dem zusätzlichen Vorteil der Messung der Dichte. Das Coriolis-Gerät tut dies, indem es die Masse aus den strömungsinduzierten Schwingungsänderungen berechnet und diese dann in eine Durchflussrate und die Flüssigkeitsdichte umwandelt. Eine ausführliche Erläuterung des Coriolis-Arbeitsprinzips finden Sie unter hier.

These devices provide repeatable, high-accuracy mass flow and density measurements even when the percent composition of your liquid is unknown or changing. Another noteworthy benefit of Coriolis technology is extensive material compatibility. A single Coriolis unit can be used for either liquid oder Gas (oft einschließlich korrosiver/aggressiver Flüssigkeiten) - und die meisten erfordern nicht einmal eine jährliche Kalibrierung. Die wichtigste Einschränkung ist, dass der Durchfluss einphasig sein muss und keine hohe Viskosität aufweisen darf. Diese Eigenschaften machen Coriolis zu einer ausgezeichneten Wahl für hochpräzise Flüssigkeitsanwendungen mit geringem Durchfluss.

Demonstration eines extrem niedrigen Durchflusses mit CODA Coriolis-Regler

Thermische Durchflussmessgeräte für Flüssigkeiten

Thermische Flüssigkeitsdurchflussmesser und Thermische Durchflussregler für Flüssigkeiten berechnen den Durchfluss in der Regel durch Messung der Widerstandsänderungen zwischen zwei Heizern in einer elektrischen Brückenanordnung. Die Differenz wird von Sensoren im Inneren des Durchflusskörpers gemessen, und die Durchflussberechnung stützt sich auch auf temperaturabhängige Flüssigkeitseigenschaften. Aus diesem Grund sind die Geräte mit Tabellen mit Flüssigkeitseigenschaften vorgeladen.

Diese Geräte sind eine ausgezeichnete Wahl, wenn Sie eine hochpräzise Durchflussrate für einen niedrigen Wert benötigen. Druckabfall Anwendung. Die wichtigste Einschränkung der thermischen Flüssigkeitsdurchflussmessgeräte besteht darin, dass sie auf K-Faktor-Korrekturen angewiesen sind, wenn andere Flüssigkeiten als die, für die sie kalibriert wurden, durchfließen. Außerdem sind sie nicht in der Lage, Flüssigkeitsmischungen oder Flüssigkeiten mit wechselnder Zusammensetzung genau zu messen. Dies kann besonders problematisch sein, wenn Flüssigkeiten mit sehr niedrigen Siedepunkten verwendet werden, die bei Erwärmung innerhalb des Durchflusskörpers eine Phasenänderung erfahren können. Die thermische Technologie kann eine gute Wahl für Anwendungen mit extrem niedrigen mg/Stunde-Durchflussraten sein.

Ultraschall-Durchflussmesser

Ultraschall-Durchflussmesser für Flüssigkeiten bestehen aus einem Paar Messwandler, die an ein Rohr geklemmt werden, und nutzen den Doppler-Effekt zur Bestimmung der Flüssigkeitsgeschwindigkeit. Eine Ultraschallwelle wird dann durch die Flüssigkeit im Rohr gesendet, und die Messwandler berechnen die Flüssigkeitsdurchflussrate aus den Änderungen der Signalfrequenz.

Ultraschall-Durchflussmesser sind ideal für Anwendungen, die eine nicht-invasive Durchflussmessmethode erfordern, wie z. B. die Abwasseraufbereitung. Da das Messgerät nicht in den Flüssigkeitsstrom eingreift, können diese Messgeräte hochkorrosive Flüssigkeiten messen, es ist kein Druckabfall erforderlich, und die Wartung ist in der Regel kostengünstiger. Die Hauptnachteile bestehen darin, dass die Messungen in der Regel weniger genau sind und dass sie besonders anfällig für Prozessvibrationen und externe Umgebungseinflüsse sind.

Laminar-Differenzdruck-Durchflussmessgeräte

Flüssigkeitsdurchflussmesser mit laminarem Differenzdruck (laminar DP) und laminare DP-Flüssigkeitsdurchflussregler Berechnung der standardisierten Massendurchsätze mit Differenzdruckmessungen. Diese Geräte verwenden Sensoren zur Messung des Druckabfalls beim Durchfluss durch Laminarströmung Elemente. Dieser Wert wird dann zur Berechnung eines volumetrischer Durchfluss die mit Hilfe von Informationen aus vorgeladene Tabellen mit flüssigen Eigenschaften.

Diese Geräte liefern hochgenaue Messwerte ohne Aufwärmzeit. Laminar DP-Messgeräte sind auch erhältlich als tragbare, batteriebetriebene Gerätedie für eine schnelle und mobile Bearbeitung genutzt werden kann Validierung und Durchflusskalibrierung. Der größte Nachteil ist, dass sie nicht für Flüssigkeitsgemische mit unbekannter Zusammensetzung oder unbekannten Eigenschaften verwendet werden können und für die Verwendung mit der genauen Prozessflüssigkeit kalibriert werden müssen.

Turbinen-Durchflussmesser

Turbinen-Durchflussmesser sind eine flache Lösung für die Messung von Flüssigkeiten mit geringem Durchfluss. Sie arbeiten durch Messung der Rotationsgeschwindigkeit eines mehrflügeligen Rotors, der im Durchflussstrom montiert ist. Die Rotationsgeschwindigkeit ist proportional zum volumetrischen Massendurchfluss, der bei bekannten Flüssigkeitseigenschaften zur Berechnung des Massendurchflusses verwendet werden kann.

Dank der Präzisionskugellager sind die Turbinenradgaszähler auch bei niedrigen Durchflussmengen sehr genau und haben eine sehr schnelle Ansprechzeit (sogar bis zu 3 ms). Außerdem arbeiten sie in einem großen Durchfluss- und Betriebstemperaturbereich. Diese Eigenschaften machen Turbinendurchflussmesser zu einer guten Wahl für die Messung von Kraftstoff- und Kühlmitteldurchflussmengen in der Motor- und Motorenentwicklung. Es wird nicht empfohlen, Turbinenradzähler für den Durchfluss schmutziger oder korrosiver Flüssigkeiten zu verwenden, da die Lager im Inneren beschädigt und die Kalibrierung gestört werden kann.